电位滴定三价铁检测操作

三价铁检测简要操作

1目的：

本指示规定了磷酸铁锂中三价铁的测试细则。

2适用范围：

适用于磷酸铁锂中三价铁测试。

3职责：

测试负责人对员工进行岗位培训与技术指导，并对来样测试结果的准确性负责。

4 操作准备：

铂复合电极、200mL烧杯、100mL碘量瓶、25mL量筒、橡胶塞与导管装臵、天平、手套、口罩；

5设备参数：

仪器型号：905 Titrando电位滴定仪；

试剂：0.01mol/L Na2S2O3溶液、碳酸氢钠、碘化钾、盐酸（1+1）、硫酸（1+4）、1/6K2Cr2O7 0.01 mol/L；

6工艺参数：

6.1引用标准：

6.2分析原理：

在酸性条件下，Fe3+可将I-定量氧化为I2，I2再用Na2S2O3标液滴定，从而可求出待测组分Fe3+的含量，用电位滴定时，I2与Na2S2O3发生氧化还原反应，因此选用铂复合电极作为指示电极，滴定过程中铂复合电极的电位值不断升高，当接近等当点时铂复合电极的电位值会有一个突越的变化，计算机通过对滴定曲线求导得出其导数曲线图，根据导数曲线上的突越峰来判断滴定的等当点。

7程序\操作指示

7.1 tiamo 2.4软件的方法参数编辑

7.1.1建立数据库

点击“数据库”选项，在“文件”选项中选择“数据库管理器”，在其窗口中点击“编辑”，在下拉菜单中选择“新建”，输入数据库名称为“Fe3+”，点“OK”保存，随后弹出的属性窗口中可以编辑该数据库的评注，如“三价铁检测数据”，点“OK”确定。

7.1.2建立全局变量及公共变量

1）点击“配臵”进入配臵操作界面，点击“视图”中的“更改版面”选项进入更改版面的窗口，在“选择版面”的下拉选项中选择可视子窗口的个数及排布方式，一般选择可视窗口有4到5个的版面，方便在以后的测试中添加、更改、监视各种变量参数，在“有效子窗口”中将“全局变量”与“公共变量”调入“可视子窗口”，一般也可将“滴定剂/溶液”、“传感器”一起调入可视子窗口中，满足已选版面要求的可视子窗口个数时，即可点击“OK”保存设定。

2）在全局变量子窗口中，依次点击“编辑”→“新建”，在弹出的编辑窗口中的名称一栏输入全局变量名为“Blank-Fe3+”，在数值一栏输入任意数值，选择单位为mL。

3）按照上述步骤添加全局变量“Blank- Na2S2O3”。

4）按照上述步骤添加公共变量名称为“Na2S2O3”，数值为0.01，单位设定为mol/L。

7.1.3新建检测方法

4）打开tiamo 2.4电位滴定软件，点击“方法”进入方法界面，依次“文件”→“新建”→“滴定”→“动态点位滴定（DET U）”→“OK”确定新建方法。

7.1.4设定方法参数

1）右击“DET U”选择“属性”（或者双击“DET U”）在“常规/硬件”选项中选择设备名为“905 1”，配液器与测量输入为“2”，传感器选择“Metal electrode”，搅拌器选择“1”，搅拌速度为“5”。

2）在“滴定参数”选项中设定滴定速度为“用户”，信号漂移为“20”，最小等待与最大等待时间分别为“3”、“48”，测量点密度为“2”，最小递增与最大递增分别设臵为“5”、“100”，加液速度为“最大值”。

3）在“停止条件”选项中设定停止体积为50mL，停止等当点为1，达到等当点后加的体积为2mL。

4）在“电位评估”选项中设定等当点识别标准为“20”，等当点识别为“最大”。

5）点击“OK”保存设定。

6）右击“CACL”选择“属性”（或者双击“CACL”），依次点击“新建”→“下一步”进入属性窗口，在其“定义”选项中设定“单位”为“%”，小数点位臵为4，点击“定义”选项中的“÷”进入公式编辑器,输入计算公式“('DET U.EP{1}.VOL' - 'CV.Blank-Fe3+' ) * 'CV.Na2S2O3' * 55.845 * 100 / (1000*'MV.Sample size' )'”，可以手动输入，也可以通过公式编辑器中的变量及操作符/函数来输入，逐次点击“OK”保存设定。

7）双击“DATABASE”，点“新建”选择前面建立的数据库，“OK”保存。

8）点击“文件”选择“方法检查”，当弹出“方法检查OK”窗口时，则方法可行，点击“文件”选择“另存为”，输入方法名保存文件；反之则按照弹出窗口的提示修改相应参数保存即可。

7.1.5新建样品空白检测方法

1）方法参数编辑依照7.1.2-7.1.3，

2）将7.1.3中的第6）步修改为：右击“CACL”选择“属性”（或者双击“CACL”），依次点击“新建”→“下一步”进入属性窗口，在其“选项”的选项中勾选“将结果作为全局变量保存”，之后其下拉选项中选中在7.1.2步骤中已建立的空白的全局变量“Blank-Fe3+”，在其“定义”选项中设定“单位”为mL，小数点位臵为4，点击“定义”选项中的“÷”进入公式编辑器,设定计算公式为“'DET U.EP{1}.VOL' ”，点击“OK”保存。

7.2 Na2S2O3标定

7.2.1新建Na2S2O3空白方法

依照7.1.5新建Na2S2O3空白方法，将结果作为“Blank- Na2S2O3”的全局变量保存。

7.2.2新建Na2S2O3标定方法

1）依照7.1.3-7.1.4建立与编辑标定的方法参数。

2）将7.1.3中的第2）步骤修改为：在“滴定参数”选项中设定滴定速度为“慢”

3）将7.1.3中的第6）步骤修改为：右击“CACL”选择“属性”（或者双击“CACL”），依次点击“新建”→“下一步”进入属性窗口，在其“选项”的选项中勾选“将结果作为公共变量保存”，在其“定义”选项中设定“单位”为“mol/L”，小数点位臵为4，点击“定义”选项中的“÷”进入公式编辑器,输入计算公式“'MV.Sample size' *0.01/ '（DET

U.EP{1}.VOL'- 'CV.Blank- Na2S2O3'）”，可以手动输入，也可以通过公式编辑器中的变量及操作符/函数来输入，逐次点击“OK”保存设定。

7.2.2标定前处理

准确取1/6K2Cr2O7 0.01 mol/L 10mL臵于100mL碘量瓶，加纯水50mL，加入1gKI及20mL硫酸（1+4）,迅速盖上玻璃塞用纯水液封，放入暗处静臵10min ；静臵完毕转移至200mL烧杯，稀释至140-150mL。准备滴定。

空白不加1/6K2Cr2O7，按照上述步骤操作，必须先进行空白测试，测试完成时软件会自动更新全局变量“Blank- Na2S2O3”，之后再进行样品测试，这样软件在计算时会减去正确

的空白，输出正确的结果。

7.2.3标定

按照7.4步骤载入7.2.1新建的Na2S2O3空白方法，进行空白检测。

按照7.4步骤载入7.2.2新建的Na2S2O3标定方法进行标定，在“Sample size”一栏输入1/6K2Cr2O7体积为10，单位在“Sample size unit”输入体积为mL。

7.3滴定前处理

开启电热板温度设定为400℃，预热20min；在100mL烧杯称取磷酸铁锂样品0.2-0.5g，记录质量精确到小数点后4位，加入0.8g碳酸氢钠，用少量纯水清洗瓶壁，加入25mL（1+1）盐酸，迅速塞入橡胶塞与导管装臵放在电热板上加热消解，并将导管末端浸没于盛水的烧杯中以吸收尾气，开始计时5min，消解5min后快速取下橡胶塞与导管装臵，迅速加盖玻璃赛，并加少量纯水液封，放入冷水冷却，（冷却过程中，用于液封的纯水可能会被吸干，注意补充），冷却完毕，不断左右摇动玻璃塞，使其松动，当瓶内气压与外部平衡时可拔出玻璃塞（不能用手松动玻璃塞时，可用重物轻敲瓶塞使其松动），将消解液抽滤并转移至100mL碘量瓶中，润洗后滤液体积70-80mL，最好所有样品滤液体积都一致，称取1g KI加入滤液中，迅速盖上玻璃塞用纯水液封，放入暗处静臵10min，静臵完毕，将溶液转移至200mL烧杯中，并在烧杯中放入干净的磁子，稀释至140-150mL准备滴定。

空白不加样品，按照上述步骤操作，必须先进行空白测试，测试完成时软件会自动更新全局变量“Blank-Fe3+”，之后再进行样品测试，这样软件在计算时会减去正确的空白，输出正确的结果。

7.4滴定

1）将电极铂复合电极与加液管插入支架，下降支架，使得电极感应端与加液口完全浸没在溶液中。

2）点击“工作平台”切换到工作界面，在运行窗口下“样品数据”的系列选项中，点击“方法”一栏右侧的倒三角标识，在下拉出的一系列方法中选择载入检测三价铁空白的方法，在“ID1”一栏输入样品的名称及编号，在“Sample size”一栏输入样品的质量，在“Sample size unit”输入样品的质量单位；点击绿色的“开始”标识开始自动滴定，自动滴定结束后计算机将结果保存至“Fe3+”的数据库中，可切换至“数据库”工作界面，依次点击“文件”→“打开”选中名称为“Fe3+”数据库可以查看测试结果。

3）选择载入检测三价铁的方法，按照1）2）步骤进行测试。

7.5注意事项

1）配臵Na2S2O3溶液时，需要新煮沸的去CO2纯水来配臵，要加0.2g Na2CO3，来消除空气中溶入的CO2，以免降低Na2S2O3的浓度，刚配臵完需要静臵7天后过滤标定。

2）Na2S2O3标定后，须在一个月重新标定。

3）测试中铂复合电极感应端不能碰到烧杯壁及转子，以免损坏电极。

4）检测结束后铂复合电极应套上电极保护套，在纯水环境中保存。